KR102053686B1 - 이물질 발생을 차단하는 구조를 갖는 다관절 로봇 - Google Patents

이물질 발생을 차단하는 구조를 갖는 다관절 로봇 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다관절 로봇에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 다관절 로봇의 회전 관절 내부에 존재하는 이물질이 밖으로 새어나오는 것을 차단할 수 있는 다관절 로봇에 관한 것이다.
실시 형태에 따른 다관절 로봇은, 다수의 회전 관절을 갖는 다관절 로봇으로서, 상기 다수의 회전 관절 중 적어도 어느 하나에 장착된 이물질 발생 차단 구조물을 포함하고, 상기 이물질 발생 차단 구조물은, 테프론립씰; 상기 테프론립씰을 고정시키기 위한 고정 브라켓; 및 상기 고정 브라켓을 고정시키기 위한 결합부재;를 포함한다.

Description

이물질 발생을 차단하는 구조를 갖는 다관절 로봇{ARTICULATED ROBOT HAVING STRUCTURES THAT ISOLATE OCCURRENCE OF FOREIGN MATERIAL}
본 발명은 다관절 로봇에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 다관절 로봇의 회전 관절 내부에 존재하는 이물질이 밖으로 새어나오는 것을 차단할 수 있는 다관절 로봇에 관한 것이다.
다관절 로봇은 팔이 3개 이상의 회전 관절을 가지는　로봇이다. 다관절 로봇은 사람의 어깨, 팔, 팔꿈치, 손목의 관절을 본떠서 만든 로봇으로 사람이 하는 움직임과 비슷하게 움직일 수 있다. 행동이 빠르고 공간도 적게 차지하며 동작 범위도 넓어서, 공장 생산설비의 조립 작업이나 도장, 용접 등에 사용한다.
종래의 다관절 로봇은 3개의 이상의 회전 관절을 갖기 때문에, 구동 시 다관절 로봇 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 다관절 로봇 밖으로 새어나오는 문제가 있다.
특히, 이물질이 다관절 로봇 밖으로 누유되면, 다관절 로봇이 클린룸 내부에서 구동될 경우, 제품에 다관절 로봇의 이물질이 침투하여 제품의 손상이나 불량을 초래할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 다관절 로봇의 구동 시 다관절 로봇 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 다관절 로봇 밖으로 새어나오는 것을 차단할 수 있는 다관절 로봇을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상기 과제로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은, 다수의 회전 관절을 갖는 다관절 로봇으로서, 상기 다수의 회전 관절 중 적어도 어느 하나에 장착된 이물질 발생 차단 구조물을 포함하고, 상기 이물질 발생 차단 구조물은, 테프론립씰; 상기 테프론립씰을 고정시키기 위한 고정 브라켓; 및 상기 고정 브라켓을 고정시키기 위한 결합부재;를 포함한다.
여기서, 일단부와 타단부를 갖는 암;을 포함하고, 상기 암의 일단부와 상기 암의 타단부 중 어느 하나는, 감속기가 배치되고 바닥면과 내측면으로 정의되는 홈을 갖고, 상기 테프론립씰은 상기 감속기를 감싸고, 상기 홈에 배치되며, 상기 내측면에 결합되고, 상기 고정 브라켓은 상기 감속기를 감싸고, 상기 홈에 배치되고, 상기 테프론립씰 상에 배치되며, 상기 내측면에 결합되고, 상기 결합부재는 상기 고정 브라켓을 상기 내측면에 결합시킬 수 있다.
여기서, 베이스부; 및 상기 베이스부에 연결되고 회전가능한 제1 헤드;를 포함하고, 상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 베이스부에 형성될 수 있다.
여기서, 워크 베이스; 상기 워크 베이스에 연결되고, 상기 워크 베이스를 회전시키는 손목 홀더; 및 상기 손목 홀더에 연결되고, 상기 손목 홀더를 회전시키는 손목 몸체;를 포함하고, 상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 손목 홀더와 상기 손목 몸체에 형성될 수 있다.
여기서, 파이프; 상기 파이프에 연결된 어댑터; 상기 어댑터에 연결되고, 상기 파이프를 회전시키는 제2 헤드;를 포함하고, 상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 파이프에 형성될 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇을 사용하면, 다관절 로봇의 구동 시 다관절 로봇 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 다관절 로봇 밖으로 새어나오는 것을 차단할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 암(300)의 사시도와 암(300)의 일 부분의 확대도이다.
도 3은 도 2에 도시된 암(300)의 일단부(301)의 단면도와 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 테프론립씰(350)의 일 예를 보여주는 도면들이다.
도 5는 도 3에 도시된 테프론립씰(350)의 일체형 타입의 여러 예들을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 테프론립씰(350)의 메탈케이스 타입의 여러 예들을 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 적용되지 않은 경우에 암의 일단부의 단면도와 확대도이다.
도 8은 도 1에 도시된 베이스부(100)의 사시도와 단면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 손목 몸체(700)의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇은, 다수의 회전 관절을 포함하고, 다수의 회전 관절 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 다관절 로봇의 구동 시에 밖으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇은, 다축으로 회전이 가능한 다관절 로봇으로서, 좀 더 구체적으로는 6축으로 회전이 가능한 다관절 로봇일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 다관절 로봇은, 베이스부(100), 제1 헤드(first head, 200), 암(arm, 300), 제2 헤드(second head, 400), 어댑터(adapter, 500), 파이프(pipe, 600), 손목 몸체(wrist body, 700), 손목 홀더(wrist holder, 800), 워크 베이스(work base, 900)를 포함할 수 있다.
베이스부(100)는, 제1 헤드(200), 암(300), 제2 헤드(400), 어댑터(500), 파이프(600), 손목 몸체(700), 손목 홀더(800)를 지지한다.
베이스부(100)는 바닥에 고정될 수 있는 구조물을 가질 수 있다. 나사와 같은 체결 수단이 베이스부(100)와 바닥에 체결될 수 있다.
제1 헤드(200)는 베이스부(100) 상에 배치된다. 제1 헤드(200)는 베이스부(100) 상에서 제1 축(A1)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제1 축(A1)은 고정된다.
제1 헤드(200)는 베이스부(100)에 결합될 수 있다. 제1 헤드(200)는 베이스부(100)에 장착되어 제1 축(A1)을 기준으로 회전할 수 있다.
제1 헤드(200)의 회전 중심은 제1 축(A1) 상에 배치될 수 있다.
제1 헤드(200)는 제1 헤드(200)의 회전력을 제공하기 위한 모터(210)를 포함할 수 있다.
베이스부(100)와 제1 헤드(200) 사이에는, 베이스부(100)와 제1 헤드(200) 사이에 존재하는 구리스와 같은 이물질의 누유를 차단하기 위한 소정의 구조물(들)이 배치될 수 있다.
암(300)은 소정의 길이를 가지며, 일단부와 타단부를 갖는 양단부를 포함한다.
암(300)은 제1 헤드(200) 및 제2 헤드(400)와 결합할 수 있다.
암(300)의 양단부 중 일단부가 제1 헤드(200)와 결합할 수 있다. 암(300)의 일단부는 제1 헤드(200)와 결합하여 제2 축(A2)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제2 축(A2)은 제1 축(A1)과 달리 고정되지 않고, 제1 헤드(200)의 회전에 의해 축의 위치가 변경될 수 있다.
암(300)의 양단부 중 타단부는 제2 헤드(400)와 결합할 수 있다. 암(300)의 타단부는 제2 헤드(400)와 결합하여 제3 축(A3)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제3 축(A3)은 제1 축(A1)과 달리 위치가 고정되지 않고, 제1 헤드(200)의 회전과 암(300)의 일단부의 회전에 의해 축의 위치가 변경될 수 있다. 또한, 제3 축(A3)은 제2 축(A2)과 평행할 수 있다.
암(300)은 암(300)의 일단부의 회전력을 제공하기 위한 제1 암 모터(310)와 암(300)의 타단부의 회전력을 제공하기 위한 제2 암 모터(330)를 포함할 수 있다.
암(300)은, 제2 축(A2)와 제3 축(A3)을 기준으로 회전 가능한 암(300) 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질의 누유를 차단하기 위한 소정의 구조물(들)을 가질 수 있다. 도 2와 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 암(300)의 사시도와 암(300)의 일 부분의 확대도를 보여준다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 암(300)은 일단부(301)와 타단부(303)을 포함한다. 암(300)의 일단부(301)와 타단부(303)에는 감속기가 장착될 수 있다. 일단부(301)는 감속기가 배치되는 홈부(301g)를 가질 수 있고, 타단부(303)도 감속기가 배치되는 홈부(303g)를 가질 수 있다. 여기서, 감속기는 모터(310, 330) 등과 같은 동력장치로부터 입력되는 고속의 회전력을 저속의 회전력으로 출력하기 위한 동력전달장치이다. 이러한 감속기는 동력장치로부터 입력되는 고속의 회전력을 암(300)에서 요구되는 적절한 회전력으로 감속시키는 역할을 한다. 감속기는 RV (revolutionary vector) 감속기일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 감속기는 조화(harmonic) 감속기, 사이클로(cyclo) 감속기, 볼(ball) 감속기 및 유성기어 감속기 중 어느 하나일 수도 있다.
도 3은 도 2에 도시된 암(300)의 일단부(301)의 단면도와 확대도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 암(300)의 일단부(301)에 소정의 구조물(들)이 배치된다. 소정의 구조물(들)은 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)을 포함한다.
테프론립씰(350)은 홈부(301g)에 배치된 감속기(320)를 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 테프론립씰(350)은 링 형상일 수 있다.
테프론립씰(350)은 일단부(301)의 홈부(301g) 상에 배치되고, 일단부(301)와 결합될 수 있다. 여기서, 일단부(301)의 홈부(301g)는 일단부(301)의 내측면(301s)과 바닥면(301b)으로 정의될 수 있는데, 테프론립씰(350)은 내측면(301s)에 형성된 걸림턱 상에 배치될 수 있다.
테프론립씰(350)은 탁월한 내마모, 내화학 및 내열성 등이 우수한 재료에 필러를 첨가한 것일 수 있다. 이러한 테프론립씰(350)은 고무탄성체의 디컴프레션 파열(explosive decompression)과 스틱슬립(stick-slip) 등의 문제점이 거의 없는 이점이 있다. 또한, 테프론립씰(350)은 무급유운전(dry running)이나 비윤활성 매체에서도 고속 회전 운동이 가능하므로 다양한 매체에 적용이 가능하다. 테프론립씰(350)은 하드웨어의 표면 조도 및 경도, 편심 및 런아웃, 및 용이한 장착을 위하여 삽입부 형상 가공 등 적합한 관리가 필요하다.
테프론립씰(350)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 익스클루더 립(351, Excluder Lip) 또는 더스트 립(Dust Lip)을 가질 수 있다. 익스클루더 립(351)은 테프론립씰(350)의 내측면에서 감속기(320)가 위치한 방향으로 돌출된 것일 수 있다. 테프론립씰(350)의 내측면과 감속기(320) 사이에는 밀림 틈새(Extrusion gap)가 형성된다. 밀림 틈새에 익스쿨루더 립(351)이 배치된다. 익스클루더 립(351)을 갖는 테프론립씰(350)은 '최소 규제'를 할 수 있다. 내압 성능을 상향시키기 위해서 밀림 틈새를 최소화할 수 있다.
한편, 테프론립씰(350)은 익스클루더(351)을 가지지 않을 수도 있다. 익스클루더(351)을 갖지 않는 테프론립씰(350)은 '최대 규제'를 할 수 있다.
테프론립씰(350)이 익스클루더(351)을 가지는 타입과 갖지 않는 타입별 특성 상의 허용 압력 조건은, 밀림 틈새가 충분하게 여유있는 조건과 주위 온도가 300°F(149°C)이하 조건일 수 있다.
테프론립씰(350)은 일체형 타입일 수도 있고, 메탈케이스 타입일 수도 있다. 도 5는 도 3에 도시된 테프론립씰(350)의 일체형 타입의 여러 예들을 보여주는 도면이고, 도 6은 도 3에 도시된 테프론립씰(350)의 메탈케이스 타입의 여러 예들을 보여주는 도면이다.
다시, 도 3을 참조하면, 고정 브라켓(355)는 테프론립씰(350)을 일단부(301)에 고정시키는 역할을 한다.
고정 브라켓(355)은 홈부(301g)에 배치된 감속기(320)를 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 고정 브라켓(355)은 링 형상일 수 있다.
고정 브라켓(355)은 일단부(301)의 홈부(301g) 상에 배치되고, 테프론립씰(350) 상에 배치되며, 일단부(301)와 결합될 수 있다. 고정 브라켓(355)은 일단부(301)의 홈부(301g) 상에 배치되고, 일단부(301)와 결합될 수 있다. 여기서, 일단부(301)의 홈부(301g)는 일단부(301)의 내측면(301s)과 바닥면(301b)으로 정의될 수 있는데, 고정 브라켓(355)은 내측면(301s)에 형성된 걸림턱 상에 배치될 수 있다. 여기서, 고정 브라켓(355)이 걸리는 걸림턱은, 테프론립씰(350)이 걸리는 걸림턱과 별도로 내측면(301s)에 형성될 수 있다. 고정 브라켓(355)이 걸리는 걸림턱은테프론립씰(350)이 걸리는 걸림턱 상에 배치될 수 있다.
고정 브라켓(355)의 직경은 테프론립씰(350)의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
고정 브라켓(355)은 결합부재(357)에 의해 내측면(301s)에 고정될 수 있다.
결합부재(357)는 나사로서, 고정 브라켓(355)을 관통하여 내측면(301s)에 박혀 고정될 수 있다. 여기서, 결합부재(357)가 나사로 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 결합부재(357)는 고정 브라켓(355)을 내측면(301s)에 고정시키는 접착제일 수도 있다.
암(300)의 일단부(301)에 배치된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해서, 암(300)의 일단부(301)과 감속기(320) 사이에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 암(300)의 일단부(301)과 감속기(320) 사이의 갭을 통해 밖으로, 예를 들어 암(300)의 표면이나 감속기(320)의 표면으로 누유되는 것을 차단할 수 있다. 이러한 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇의 효과 비교를 위해, 도 7을 참조한다.
도 7은 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 적용되지 않은 경우에 암의 일단부의 단면도와 확대도이다.
도 7을 참조하면, 암의 일단부와 감속기 사이의 갭을 통해 구리스와 같은 이물질의 이동 동선(d)이 형성됨을 확인할 수 있다. 상기 동선(d)을 따라 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 새어나올 수 있다. 하지만, 도 3에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 암(300)에 적용되어 있기 때문에, 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 누유되지 못한다.
한편, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)는 도 1에 도시된 베이스부(100)에도 적용될 수 있는데, 특히, 제1 헤드(200)와의 결합 부분에 형성될 수 있다. 도 8을 참조하여 설명한다.
도 8은 도 1에 도시된 베이스부(100)의 사시도와 단면도이다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 베이스부(100)는 제1 헤드(200)와 결합되는 결합부(101)를 포함한다. 결합부(101)에는 제1 헤드(200)에 회전력을 제공하는 모터(210)와 모터(210)로부터의 회전력을 감소시키는 감속기가 장착될 수 있다. 결합부(101)와 감속기 사이에 존재하는 그리스와 같은 이물질의 누유를 방지하기 위해서, 결합부(101)에 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 적용될 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 제2 헤드(400)는 암(300)에 결합한다. 제2 헤드(400)는 암(300)의 타단부에 결합될 수 있다.
제2 헤드(400)는 암(300)에 장착되어 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제4 축(A4)은 제1 축(A1)과 달리 위치가 고정되지 않고, 제1 헤드(200)의 회전과 암(300)의 일단부와 타단부의 회전에 의해 축의 위치가 변경될 수 있다.
제2 헤드(400)의 회전 중심은 제4 축(A4) 상에 배치될 수 있다.
제2 헤드(400)는 제2 헤드(400)의 회전력을 제공하기 위한 모터를 포함할 수 있다.
여기서, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 도 2에 도시된 암(300)의 타단부(303)에 형성될 수 있다. 이러한 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해, 암(300)의 타단부(303)와 감속기 사이에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 암(300)의 타단부(303)와 감속기 사이의 갭을 통해 밖으로, 예를 들어 암(300)의 표면이나 감속기의 표면으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
어댑터(500)는 제2 헤드(400)에 결합한다. 어댑터(500)는 제4 축(A4) 방향으로 배치될 수 있다.
어댑터(500)는 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다. 어댑터(500)는 제2 헤드(400)의 회전에 연동하여 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다.
여기서, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 도 1에 도시된 어댑터(500)에 형성될 수 있다. 이러한 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해, 어댑터(500)와 제2 헤드(400)의 결합 부위 또는 어댑터(500)와 파이프(600)의 결합 부위 사이에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
파이프(600)는 어댑터(500)에 결합한다. 파이프(600)는 제4 축(A4) 방향으로 배치될 수 있다.
파이프(600)는 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다.
파이프(600)는 제2 헤드(400)의 회전에 연동하여 어댑터(500)와 함께 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다.
또한, 파이프(600)는 어댑터(500)의 회전과 무관하게 독립적으로 제4 축(A4)을 기준으로 회전할 수 있다. 이를 위해서, 파이프(600)를 제4 축(A4)을 기준으로 회전하기 위한 모터(미도시)가 더 포함될 수 있다.
여기서, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 도 1에 도시된 파이프(600)에 형성될 수 있다. 이러한 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해, 파이프(600)와 어댑터(500)의 결합 부위 또는 파이프(600)와 손목 몸체(700)의 결합 부위 사이에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
손목 몸체(700)는 파이프(600)에 결합한다.
손목 몸체(700)는 제5 축(A5)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제5 축(A5)은 제1 축(A1)과 달리 위치가 고정되지 않고, 제1 헤드(200)의 회전, 암(300)의 일단부와 타단부의 회전, 제2 헤드(400)의 회전, 어댑터(500)의 회전, 파이프(600)의 회전에 의해 축의 위치가 변경될 수 있다. 또한, 제5 축(A5)은 제4 축(A4)과 수직할 수 있다.
손목 몸체(700)의 회전을 위해서, 손목 몸체(700)를 제5 축(A5)을 기준으로 회전하기 위한 모터(미도시)가 더 포함될 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 손목 몸체(700)의 사시도이다.
도 1 및 도 9를 참조하면, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 손목 몸체(700)에 형성될 수 있다. 이러한 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해, 손목 몸체(700)와 손목 홀더(800)의 결합 부위에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)를 손목 몸체(700)에 적용하기 위해서, 손목 홀더(800)와 결합하는 손목 몸체(700)의 결합부(701)의 외형 치수를 변경하는 것이 바람직하다.
다시, 도 1을 참조하면, 손목 홀더(800)는 손목 몸체(700)에 결합한다.
손목 홀더(800)는 제6 축(A6)을 기준으로 회전할 수 있다. 여기서, 제6 축(A6)은 제1 축(A1)과 달리 위치가 고정되지 않고, 제1 헤드(200)의 회전, 암(300)의 일단부와 타단부의 회전, 제2 헤드(400)의 회전, 어댑터(500)의 회전, 파이프(600)의 회전, 손목 몸체(500)의 회전에 의해 축의 위치가 변경될 수 있다. 또한, 제6 축(A5)은 제4 축(A4)과 수직할 수 있다.
손목 홀더(800)의 회전을 위해서, 손목 홀더(800)를 제6 축(A6)을 기준으로 회전하기 위한 모터(미도시)가 더 포함될 수 있다.
여기서, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)가 도 1에 도시된 손목 홀더(800)에 형성될 수 있다. 이러한 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)은 손목 홀더(800)와 워크 베이스(900)의 결합 부위에 배치될 수 있고, 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해 손목 홀더(800)와 워크 베이스(900)의 결합 부위에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 밖으로 누유되는 것을 차단할 수 있다.
워크 베이스(900)는 손목 홀더(800)에 결합한다. 워크 베이스(900)는 손목 홀더(800)의 회전과 연동하여 회전할 수 있다. 워크 베이스(900)는 제1 헤드(200)의 회전, 암(300)의 일단부와 타단부의 회전, 및 손목 몸체(700)의 회전에 의해 이동될 수 있다.
워크 베이스(900)에는 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇이 사용되는 곳에서 필요한 다양한 종류의 부가 장비들이 장착될 수 있다.
도 1에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은 다수의 회전 관절 부분을 갖는다. 다수의 회전 관절은 베이스부(100)와 제1 헤드(200)의 연결 부위, 암(300)의 일단부와 감속기의 연결 부위, 암(300)의 타단부와 감속기의 연결 부위, 제2 헤드(400)와 어댑터(500)의 연결 부위, 어댑터(500)와 파이프(600)의 연결 부위, 파이프(600)와 손목 몸체(700)의 연결 부위, 손목 몸체(700)와 손목 홀더(800)의 연결 부위, 손목 홀더(800)와 워크 베이스(900)의 연결 부위에 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은 다수의 회전 관절 중 적어도 하나 이상에 장착된 이물질 발생 차단 구조물을 포함한다. 여기서, 이물질 발생 차단 구조물은, 도 3에 도시된 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은 테프론립씰(350), 고정 브라켓(355) 및 결합부재(357)에 의해, 다수의 회전 관절 내부에 존재하는 구리스와 같은 이물질이 다수의 회전 관절의 구동 시에 밖으로 누유되는 것을 막을 수 있다. 따라서, 도 1에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 다관절 로봇은 클린룸과 같은 곳에서 사용될 경우에, 소정의 제품에 이물질이 침투하는 것을 사전에 차단하여 불량률을 현저히 줄일 수 있는 이점이 있다.
이상에서는, 본 발명의 실시 형태를 포함하는 특정 실시예의 관점에서 본 발명을 설명했지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 위에서 설명된 발명의 구성에 있어서, 다양한 치환이나 변형을 예측할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 권리범위와 기술적 사상을 벗어나지 않는 한, 구조적이고 기능적인 변조가 다양하게 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상이나 권리범위는 본 명세서에 첨부된 청구범위에 기술된 바와 같이 광범위하게 이해될 수 있을 것이다.
100: 베이스부
200: 제1 헤드
300: 암
400: 제2 헤드
500: 어댑터
600: 파이프
700: 손목 몸체
800: 손목 홀더
900: 워크 베이스

Claims (5)

  1. 다수의 회전 관절을 갖는 다관절 로봇에 있어서,
    상기 다수의 회전 관절 중 적어도 어느 하나에 장착된 이물질 발생 차단 구조물을 포함하고,
    상기 이물질 발생 차단 구조물은, 테프론립씰; 상기 테프론립씰을 고정시키기 위한 고정 브라켓; 및 상기 고정 브라켓을 고정시키기 위한 결합부재;를 포함하고,
    일단부와 타단부를 갖는 암;을 포함하고,
    상기 암의 일단부와 상기 암의 타단부 중 어느 하나는, 감속기가 배치되고 바닥면과 내측면으로 정의되는 홈을 갖고,
    상기 테프론립씰은 상기 감속기를 감싸고, 상기 홈에 배치되며, 상기 암의 상기 내측면상에 형성된 제1 걸림턱 상에 배치되고,
    상기 고정 브라켓은 상기 감속기를 감싸고, 상기 홈에 배치되고, 상기 테프론립씰 상에 배치되며, 상기 암의 상기 내측면상에 형성된 제2 걸림턱에 배치되고,
    상기 결합부재는 상기 고정 브라켓을 상기 내측면에 결합시키고,
    상기 고정 브라켓의 직경은 상기 테프론립씰의 직경보다 크게 형성되는, 다관절 로봇.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    베이스부; 및 상기 베이스부에 연결되고 회전가능한 제1 헤드;를 포함하고,
    상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 베이스부에 형성된, 다관절 로봇.
  4. 제 1 항에 있어서,
    워크 베이스;
    상기 워크 베이스에 연결되고, 상기 워크 베이스를 회전시키는 손목 홀더; 및
    상기 손목 홀더에 연결되고, 상기 손목 홀더를 회전시키는 손목 몸체;를 포함하고,
    상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 손목 홀더와 상기 손목 몸체에 형성된, 다관절 로봇.
  5. 제 1 항에 있어서,
    파이프;
    상기 파이프에 연결된 어댑터;
    상기 어댑터에 연결되고, 상기 파이프를 회전시키는 제2 헤드;를 포함하고,
    상기 이물질 발생 차단 구조물은 상기 파이프에 형성된, 다관절 로봇.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2018034268A (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 ファナック株式会社 関節構造およびロボット

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